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CADDEN devient distributeur officiel des drones sous-marins CHASING en France
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8 janvier 2026
Le terme Lidar est un acronyme anglais pour « LIght Detection And Ranging » signifiant en français « détection et estimation de la distance par la lumière ». Le Lidar est une méthode de télédétection sous forme de capteur laser consistant à mesurer le « temps de vol » (TOF ou « Time-Of-Flight ») des faisceaux lumineux. Cette technologie calcule les distances et les intensités lumineuses de manière très précises pour cartographier un environnement en 3D.
Le Lidar est un capteur envoyant rapidement des impulsions de lumière, sous forme de rayons lasers, sans risque pour l’œil humain (Class 1 Eye Safe), réfléchies sur les objets environnants (arbre, piéton, voiture, bâtiments, etc.) ou vers le sol directement. La distance exacte se calcule en mesurant le temps qu’il faut à la lumière pour se déplacer vers chaque objet et revenir vers le capteur. La vitesse de la lumière étant une constante (environ 299 792 458 m/s), le Lidar fournit ainsi une distance précise entre le capteur et un objet en temps réel.
Cette technologie capture des millions de données pour former un nuage de points afin de représenter l’environnement étudié en 3D avec des données supplémentaires telles que la position et la forme. Les Lidars couvrent des portées de quelques mètres à un kilomètre selon les modèles.
Le cas d’usage du Lidar va déterminer la longueur d’onde du laser. Dans le cadre de la création de cartographie 3D ou de la détection d’obstacles, nos Lidars fonctionnent sur des longueurs d’onde comprises entre 900 et 1550 nm.
Suite à chaque impulsion laser, un Lidar peut capter plusieurs échos en retour, selon le type d’environnement dans lequel il se situe (vélo, arbre, immeuble, sol, peinture…). Chaque impulsion laser reçue en retour par le capteur laser s’est réfléchie sur les différentes surfaces, à différentes distances. L’écho le plus fort est le premier que le Lidar va capter ; il peut s’agir d’un piéton, d’un vélo ou d’une voiture. Quant à l’écho le plus faible c’est le plus éloigné ; un arbre, un immeuble, une construction ou un sol.
Si l’on prend l’exemple d’un environnement avec de la végétation ; le Lidar installé sur le toit d’un véhicule va tout d’abord scanner les feuilles des arbres sur les trottoirs d’une route en centre-ville, c’est le premier écho. Les points de ses faisceaux lasers ne vont pas s’arrêter là puisqu’ils vont également atteindre les immeubles situés derrière ces mêmes arbres, il s’agit du deuxième écho. La plupart des Lidar captent plusieurs échos (2 en moyenne, les Lidar Neptec by Lumibird en capte 7).
En plus de différencier plusieurs objets, la technologie du capteur Lidar rend possible l’interprétation des couleurs des surfaces réfléchissantes. Par exemple sur une route avec les marquages routiers où se retrouvent de nombreux éléments tels que les signalétiques, les panneaux publicitaires, les graffitis, etc.
Image 1 : scénario. Image 2 : données avec un Lidar Hesai XT.
Un Lidar à balayage mécanique est conçu pour recueillir des données sur 360° et souvent présent dans les services de recherche et développement pour des applications multiples (navigation autonome, road mapping, bathymétrie, etc.).
Le Lidar hybrid solid-state fonctionne en 1D ou 2D et modifie la direction du laser à travers un miroir mobile interne. Ce capteur laser est la solution grand public pour les véhicules produits en série.
Un Lidar solid-state ne comporte aucune pièce mécanique mobile, et dispose donc d’une ouverture (FOV ou « Field Of View ») moindre par rapport au lidar mécanique. Cette absence de pièce mécanique allonge la durée de vie des Lidars, et facilite la production de ces capteurs, en réduisant les temps et les coûts de fabrication.
À l’heure actuelle, le Lidar solid-state a principalement deux procédés techniques : OPA (« Optical Phased Array) et Flash. Le principe de l’OPA est de changer l’angle d’émission du faisceau laser en ajustant la différence de phase de chaque unité du réseau émetteur. La méthode Flash fait appel à un réseau de sources laser à haute densité pour émettre une lumière laser et couvrir rapidement une zone en utilisant un récepteur à haute sensibilité pour construire une image tridimensionnelle.
La technologie du Lidar vent est conçue pour comprendre les mouvements du vent en statique sur du long terme (généralement un an minimum) pour des applications diverses :
Les deux types de laser Lidar assurent une détection fiable dans tous types de conditions lumineuses et météorologiques, notamment du brouillard, que ce soit en statique ou en dynamique.
Le Lidar 1D envoie une impulsion laser unique sur un axe.
Le Lidar 2D comprend uniquement un seul faisceau laser, pour une détection sur un seul plan. Ce capteur laser est majoritairement employé pour des applications en sécurité (par exemple pour de la détection de mouvements sur un rayon depuis un véhicule autonome indoor). Dans le cadre de véhicule autonome indoor issu de différents domaines (logistique, distribution, santé…), un capteur laser Lidar 2D à courte portée apporte une précision supplémentaire pour la sécurité des personnes (interaction entre robots et humains).
Le Lidar 3D comprend plusieurs faisceaux laser (de 16 à 128 suivant les modèles), pour une mesure simultanée sur plusieurs plans.
La fréquence laser adoptée, la puissance des diodes laser, la portée, la cadence de mesure, le nombre d’échos sont autant de paramètres influençant la précision d’un Lidar, variable de quelques millimètres à quelques centimètres. Nos gammes de Lidars fournissent des mesures de précision centimétrique.
Bien que les deux technologies soient similaires, le radar de l’acronyme anglais « RAdio Detection And Ranging » utilise des ondes radio pour mesurer le temps de vol du signal réfléchi, et cela grâce à une antenne mobile ou fixe. Le principe du Lidar est différent puisqu’il fait appel à ce même processus mais en mesurant le parcours effectué par les faisceaux laser émis, garant d’une meilleure précision.
Le Lidar et la caméra sont deux technologies de détection aux principes radicalement différents. La caméra capte uniquement des images 2D en utilisant la lumière visible, elle est donc rapidement limitée par les conditions d’éclairage ou météorologiques (nuit, brouillard, neige, pluie). Le Lidar mesure les distances grâce à des faisceaux laser et garantie une précision 3D quelles que soient les conditions environnementales. Bien que différentes, ces deux technologies complémentaires sont souvent combinées dans un même système pour améliorer la détection et l’identification d’objets ou de personnes dans un environnement.
Contrairement au système ultrason, d’une portée trop courte, et à la caméra qui ne peut voir que le jour et par temps clair, le Lidar détecte un obstacle à plusieurs dizaines de mètres de distance (angles morts, brouillard, sac plastique, luminosité particulière au coucher du soleil, etc.), de nuit et par temps de pluie.
Contrairement au Lidar et au radar qui fonctionnent tous deux avec des ondes électromagnétiques, le sonar a quant à lui recourt aux ondes acoustiques. Cette technologie propage du son dans l’eau pour la détection et la localisation d’objets sous l’eau.
Quel que soit le type d’application, un Lidar s’emploie rarement seul. En règle générale, l’installation sur un système embarqué comprend un Lidar, associé à des capteurs complémentaires : système GNSS, centrale inertielle, caméra ou logiciel de perception 3D. Qu’il soit de technologie à balayage mécanique ou solid-state, le capteur laser Lidar envoie une impulsion laser sur un objet ou sur le sol à proximité. Il va ensuite calculer une mesure entre l’impulsion et celle de retour et obtenir ainsi la distance du Lidar vers l’objet ou le sol en question. L’ajout d’un récepteur GNSS et d’une centrale inertielle dans un système de mesure Lidar sur véhicule, drone volant ou drone marin, garantit le calcul de la position précise (X, Y, Z) de la cible détectée. Les mouvements du porteur sont compensés par la mesure de l’orientation de la centrale inertielle.
Issu de l’acronyme anglais « Simultaneous Localization And Mapping », le SLAM est une méthode de localisation et de cartographie en simultanée sur la base des données mesurées par Lidar. A l’aide des algorithmes du SLAM, un véhicule en mouvement équipé de systèmes GNSS et d’un Lidar peut cartographier un environnement inconnu et obtenir des nuages de points géoréférencés. Le SLAM offre également des fonctionnalités plus ou moins complexes de perception dans le nuage de points 3D, pour l’analyse de trajectoires, la mesure de vitesse, la détection d’objets mobiles ou non entourant le véhicule.
Un logiciel de perception 3D analyse, interprète et exploite des données spatiales capturées par des capteurs (comme le Lidar, les caméras ou les radars), seuls ou combinés avec plusieurs capteurs. Son rôle est de transformer des nuages de points ou des images 2D voire 3D en informations exploitables. Le logiciel de perception 3D est majoritairement connu pour la détection et l’identification de personnes ou d’objets (véhicules, obstacles), la mesure de distances, de volumes ou de flux (comptage de personnes dans un espace public, calcul de stocks en entrepôt), la surveillance en temps réel (détection d’intrusions, alerte en cas de mouvement suspect) ou l’analyse comportementale (trajectoires de piétons, optimisation des flux logistiques).
Dans le cas d’une intégration combinée avec plusieurs capteurs (Lidar, caméra, radar…), le logiciel de perception 3D se révèle essentiel pour améliorer la compréhension de son environnement. Il intervient dans l’automatisation de tâches complexes (guidage de véhicules autonomes, surveillance de sites sensibles), l’amélioration de la précision et de la sécurité (détection d’obstacles invisibles pour les capteurs traditionnels, réduction des erreurs humaines), l’optimisation des coûts et de l’efficacité (réduction des temps d’inspection, automatisation des processus répétitifs), la prise de décision (visualisation en temps réel des données 3D).
Le SLAM est une technologie grâce à laquelle un système se localise et cartographie un environnement inconnu ou dynamique en temps réel. Il créé ensuite une carte 2D ou 3D de cet environnement pour offrir une compréhension précise de l’espace, même sans repères préexistants (comme le GPS). La perception 3D est une solution applicative qui dispose de technologies comme le SLAM (entre autres) pour offrir des analyses et interprétations de données spatiales pour des applications concrètes (sécurité, logistique, gestion d’espaces). Ce principe détecte, identifie et interagit avec des objets ou des personnes dans un environnement 3D.
Le Lidar est utilisé dans des applications nombreuses et variées : robotique pour de la détection et reconnaissance d’obstacles, aide à la navigation de véhicule autonome, cartographie de berges, surveillance de zones sensibles et détection d’intrusion, alerte collision, navigation sans visibilité…
Les machines agricoles autonomes équipées de Lidar améliorent considérablement la gestion des parcelles. La technologie du capteur laser Lidar cartographie les environnements en 3D : cartographier des cultures, identifier des zones de stress (hydrique ou nutritif), et même détecter des maladies. Le Lidar intervient aussi pour le suivi de la biomasse ou la détection des mauvaises herbes, offrant une précision inégalée en comparaison des méthodes traditionnelles.
Directement intégré sur un drone marin ou sur une vedette hydrographique, le Lidar réalise une topographie complète de l’environnement terrestre lors des levés bathymétriques. L’intérêt du Lidar intégré sur un drone aquatique est de réaliser une imagerie complète d’un environnement, en synchronisant les données au-dessus et en dessous de l’eau, de façon autonome et en temps réel.
Grâce à cette combinaison des capteurs, l’environnement terrestre et subaquatique est cartographié : les berges au-dessus de l’eau dans un port, les ponts ou les habitats côtiers. Pendant que l’échosondeur effectue son levé bathymétrique, le Lidar capture son nuage de points pour créer l’image 3D de ce qu’il perçoit dans l’air.
Les systèmes militaires ont recours au Lidar pour la surveillance de terrains, la reconnaissance de cibles, ou la sécurisation de périmètres sensibles. La technologie du capteur laser a l’avantage non négligeable de fonctionner dans des conditions extrêmes (brouillard, neige, pluie, etc.), ce qui en fait un allié clé pour les opérations critiques.
Sur les chantiers et travaux maritimes, le Lidar accélère les projets avec un suivi en temps réel des progrès, une détection précoce des écarts par rapport aux plans (avec le processus BIM – de l’acronyme anglais « Building information modeling »), et une modélisation 3D des structures. Pour ce cas d’application, le Lidar est un choix judicieux pour réaliser l’inspection des ponts, des tunnels, ou des bâtiments. Il aide à l’identification des fissures, des affaissements ou des éventuels défauts de construction. Les bénéfices sont importants : réduction des retards, amélioration de la sécurité, et conformité aux normes, le tout avec une précision millimétrique.
Tout récemment arrivé dans le milieu du divertissement, le capteur laser Lidar joue désormais un rôle déterminant et créé des expériences immersives et plus vraies que nature. Le Lidar capture des environnements, des acteurs ou des objets en mouvements en nuages de points 3D pour le cinéma, la télévision ou les jeux vidéo : reproduction de villes historiques, environnements réalistes, effets spéciaux, réalité virtuelle.
La technologie du capteur laser est un outil clé dans la gestion durable des forêts et des espaces verts dans les environnements urbains notamment. Le Lidar mesure la hauteur des arbres, évalue la densité de la canopée, détecte les zones à risque d’incendie, surveille la santé des arbres, identifie les branches dangereuses, ou optimise l’entretien des parcs. En milieu urbain, il prévient les chutes d’arbres et participe au suivi de la croissance de la végétation le long des routes et des voies ferrées. Les gestionnaires forestiers optimisent ainsi les coupes, surveillent la repousse, ou luttent contre la déforestation illégale. Couplé à l’intelligence artificielle, le Lidar a la capacité de prédire certaines épidémies avant qu’elles ne se propagent à tout une forêt.
Devenu indispensable en géologie, le Lidar se révèle essentiel dans la cartographie des mines, la modélisation des gisements, et la surveillance de la stabilité des sols. La détection de glissements de terrain, l’optimisation de l’extraction des minerais, et la réduction des risques pour les travailleurs font aussi partie du domaine d’intervention du capteur laser. Dans le cas de l’exploitation minière, le Lidar participe au repérage de nouveaux gisements et à l’évaluation précise de l’impact environnemental des sites miniers.
Pour les météorologues, le Lidar est désormais un indispensable pour étudier les nuages, mesurer les vents, et analyser la qualité de l’air. Cette technologie participe à l’amélioration des prévisions météo, la surveillance des tempêtes, ou la détection des particules fines (pollution, cendres volcaniques). Les données collectées alimentent les modèles climatiques et aident à anticiper les événements extrêmes.
Depuis peu, les chercheurs ont de plus en plus recours à la technologie du Lidar pour les études géophysiques (mouvements tectoniques) ou environnementales (biodiversité, déforestation).
Le Lidar a révolutionné le monde de l’archéologie pour la découverte des sites enfouis et cités perdues, sans procéder à des fouilles invasives. Il révèle des structures anciennes (villages, routes, tombes, pyramides, villages anciens) sous la végétation ou le sol, et aide à préserver le patrimoine en créant des modèles 3D des monuments.
Voiture, bus, navette, robot agricole, robots-taxis, robots-camions… Les moyens de transport autonomes commencent à faire leur apparition parmi les constructeurs et le Lidar se présente comme la solution idéale pour détecter les obstacles (piétons, vélos, animaux), en calculer leur distance et aider à définir une trajectoire d’évitement. Contrairement aux caméras ou radars, le Lidar fonctionne de jour comme de nuit, par temps de pluie ou de brouillard, garantissant une sécurité optimale pour les véhicules autonomes de niveau 4 et plus.
Le LAMIH (« Laboratoire d’Automatique, de Mécanique et d’Informatique Industrielles et Humaines ») est l’unité mixte de recherche de l’Université Polytechnique Hauts de France (UPHF) et du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS). Ce laboratoire a pour objectif de développer des systèmes avancés pour les aides à la conduite dans les voitures autonomes avec le Lidar. Intégré sur le toit d’une voiture DS7 (Stellantis), le Lidar XT32 fourni par CADDEN est robuste, même en extérieur, et adapté aux mesures en dynamique grâce à ses 32 faisceaux laser.
En 2018, la société française Navya expérimentait pendant un mois une navette autonome dans la ville de Nantes. Une première pour la ville qui se dotait provisoirement d’un véhicule sans chauffeur, à énergie propre et autonome (bien que dans le cadre de ce test, un agent était présent au sein de tous les véhicules) où était installé un capteur laser Lidar à l’avant de son toit.
Le mobile mapping (ou cartographie mobile) est un processus comprenant un véhicule ou un sac à dos, équipé d’un système GNSS et d’un Lidar afin de collecter des données sur 360°.
Dans les sites industriels tels que les entrepôts et les usines, l’automatisation de tâches logistiques par des engins autonomes (AGV pour « Autonomous Guided Vehicle » et AMR pour « Autonomous Mobiles Robots », transpalettes) est associé aux Lidars, pour la navigation dans les entrepôts, la détection des rayonnages, la pose ou dépose de colis et de palettes, l’inspection des stocks, etc. Ces robots autonomes se déplacent en toute sécurité tout en prenant soin d’éviter les obstacles (piétons, rails…), et optimiser leurs trajets.
La surveillance de sites sensibles (entrepôts, usines, réserves d’eau…) est un enjeu primordial pour de nombreuses sociétés et administrations. Associé à une application dédiée, le capteur laser Lidar est installé à des endroits stratégiques pour garantir la sécurité des lieux comme des employés, on parle alors de détection volumétrique.
Installés aux points d’entrée d’un lieu (aéroport, gare, parc…), l’intérêt du Lidar se porte sur la comptabilisation du nombre de personnes qui entrent et sortent d’une même zone. Avec une application de détection volumétrique utilisée en complément du Lidar, l’organisme définit les zones à surveiller grâce aux capteurs lasers associés à un logiciel intelligent (de type SLAM).
La Smart city est un concept de développement urbain ayant pour objectif d’améliorer la qualité de vie des citadins et de favoriser l’environnement de travail des entreprises. Le Lidar capture des données pour créer des jumeaux numériques 3D et ainsi avoir une connaissance précise des bâtiments, routes et réseaux électriques.
Embarqué sur un drone aérien, le capteur Lidar effectue des mesures verticales, pour la cartographie de végétations, des bâtiments, des réseaux de transport ou encore le suivi de lignes électriques. Le Lidar est aujourd’hui un capteur de référence pour réaliser des cartographies 3D et générer ensuite des Modèles Numériques de Terrain (MNT) pour l’urbanisme, l’aménagement ou dans les cas de gestion des risques (inondations, glissements de terrain).
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